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清康熙年间气象发展概貌

2011-08-15

中低纬山地气象 2011年2期
关键词:康熙气象

原 野

(贵州省气象局办公室,贵州 贵阳 550002)

清康熙年间气象发展概貌

原 野

(贵州省气象局办公室,贵州 贵阳 550002)

该文通过对我国气象史料的查阅、分析与思考,对我国气象发展历史作了介绍,着重概述了清康熙年间的气象著作、气象制度、气象观测仪器以及康熙帝在农业气象方面进行的成功实践。并且通过与同时期西方气象发展水平的比较,简要分析了我国明清时期气象科学发展缓慢的原因。

气象科学;康熙朝;概述

1 引言

作为一个历史悠久的文化古国,我国在很早以前就对各种天气现象进行探索与研究——三千多年前,殷代甲骨文中就有关于气象的记载。周文王时期(公元前11世纪中叶),开始兴建灵台等气象观测设施,用以观察天气、预测灾害。至于秦代(公元前221年—前206年)大一统时期,朝廷将各地向中央上报雨情定为法律(《秦律十八种·田律》)。汉代(公元前206年—前219年)的《淮南子》中已提到测风向仪、天平式土炭测湿器。二十四节气亦在此时定型。各类著作中关于气象学知识不胜枚举,如唐《开元占经》之“云气如乱穰,大风将至”;宋《梦溪笔谈》之“虹,雨中日影也,日照雨,即有之”;元娄元礼《田家五行》之“日落云里走,雨在半夜后”;明戚继光《练兵实记》之“潮沙云起,谓之风潮。名曰飓风,大雨相交”;清黄叔璥《台海使槎录》之“若观东,有旱烟黑云起,主雨”[1]……各种气象仪器也曾经走在同时代世界的前列。如汉代已出现铜凤凰、相风铜乌等测风仪器,及用以测量湿度的仙人承露盘。

随着科学技术的发展,人类对气象的认识也渐渐深化。清朝上承古代科学之大成、下启近代科技,是科技史上的一个转折点。本文就清初康熙年间(公元1662—1722)的气象成就,概述如下。

2 康熙时期的气象成就

明末清初,西方向我国派出大量传教士,顺带将西方先进的科学技术传入我国。

实际上,当16世纪近代自然科学的曙光初照欧洲大陆时,中国传统科学技术也已进入了自身发展的黄昏。对于先进气象知识的进入,皇帝是相当欢迎并且积极学习的。因此,在康熙朝气象发展的轨迹中,在传统气象认识的基础上,烙下了西方气象传播的印记。

2.1 相关著作

公元1696年,蒋毓英与高拱乾分别编纂《台湾府志》各一部,其中包含台湾气候及风信等内容。而且简明扼要地介绍了台湾各地气候特点,对台湾海峡的台风特征、出现季节、与寒潮的区别,都有较为详细的说明论述。如《台湾府志·风信》:“清明以后,地气自南而北,则以南风为常风。霜降以后,地气自北而南,则以北风为常风。若反其常,则台飓将作,不可行舟。”

王士祯(1634—1711)《香祖笔记》对台湾风作了详细说明——“台湾风信与他海殊异,风大而烈者为飓,又甚者为台。飓倏发倏止,台常连日夜不止。正、二、三、四月发者为飓……凡台将至,则天边有断虹,先见一片如船帆者曰破帆,稍及半天如鲎尾者曰屈鲎……正月初四日曰接神飓,初九日曰玉皇飓,……十二月念四日曰送神飓,念九日曰火盆飓,念四日已后皆曰送年风。”不仅描述了台风的特点,还对其进行分门别类(如“风大而烈者为飓,又甚者为台”),并对其发生的日期规律进行了较详细的描述。

清巡台御史黄叔璥(康熙时人)所著《台海使槎录》,书始于1722年6月,黄叔璥抵台后经常巡行各地,考察攻守险隘、海道风信。全书凡8卷分三部份:《赤嵌笔谈》(第一至第四卷)、《番俗六考》(第五至第七卷)、《番俗杂记》(第八卷)。其中番俗六考,详细记录台湾的山川地势、风土民俗。

吴鹄所著《卜岁恒言》,书中记载了很多当时流行的天气谚语,并且强调晴雨各以本境所致为占。

由盛煜编著,记载康熙皇帝的科学认识、思想见解的《康熙几暇格物编》中,记载了不少气象内容。如“地绝处”、“蒙气”、“雷声不过百里”、“风随地殊”。在“山气”一节中,提到——“海市见之于书,人皆知之,不知山峦之气亦然。塞外瀚海,早行春秋之际,空阔之初望之,亦有如城郭楼台者,有如人物旌旗者,有如树木丛生鸟兽飞舞者。远观景象无不刻肖;逼视之则不见。是皆山气之所融结,可与海市并传也。”[2]这种把山市、海市和沙漠幻景都归属为蜃景现象是正确的。

2.2 气象制度

天气现象与农业生产及许多活动都有密切的关系,因此,清政府对于气象观测工作是很重视的,并且建立了一套相当完善的制度。康熙年间钦天监职官,据《清史稿·志九十》记载:“(康熙三年)定满、汉监正各一人,左、右监副各二人,主簿各一人,满、蒙五官正各二人。省回回科博士仍隶秋官正。置汉军秋官正一人,春、夏、中、秋、冬五官正汉各一人。”[3]

康熙皇帝要求及时上报雨泽情况。现在第一历史档案馆中还保存有大量各地上报雨情的奏折。清政府还令钦天监和各地气象观测部门逐日观测阴晴和雨雪等天气现象,并将观测结果编写成《晴雨录》,按月呈报皇帝阅看。有些《晴雨录》已包括阴晴、雨雪、雷电、风向等内容,关于雨雪情况还特别注明下雨和下雪的起止时间和程度,实际上已很接近于现代的气象观测记录簿。此外,对于特殊的天气现象如初雷情况等,钦天监要进行详细观测并以“题本”形式奏呈。保存至今的北京、南京、苏州、杭州等地的大量《晴雨录》以及钦天监题本、各地奏折等气象档案,是研究各地气候变化的重要参考资料。在《清史稿》、《清实录》及各地方志中,还记载有恒寒、恒阴、冰雹、雷震、大雨、大水、少雪、干旱以及飓风等灾害性天气和反常的气候现象,其项目之多、范围之广和记载之详,是以前各代所无法相比的。这些记载经过系统的整理,有助于了解或研究天气情况特别是灾害性天气形成的规律。[4]

康熙二十二年(公元1683年),清廷收复台湾后,在台南的台厦道厦设立灯杆,高三丈,此为灯塔之雏形。其后乾隆年间,我国首次在台湾设立七级灯塔,此是后话。康熙五十五年(公元1716年),康熙帝在北京立一小旗占风,并令直隶各省在起风下雨时,一一奏报。这一要求与晴雨录相结合,共同构成了康熙朝报雨泽风情的制度。

2.3 气象仪器

康熙九年(公元1670年)比利时传教士南怀仁制成两种新的气象仪器。一种称为“验燥湿器”,实际上就是用鹿筋作感湿质的湿度计。其依据可能是英国物理学家胡克提出的用羊肠线测湿的原理。另一种称为“验冷热器”,在U型管一端有充气的小球,管内有水,当外界温度变化时,球内气体体积发生膨胀或收缩,于是引起U型管另一侧水位变化,以水位及其升降指示温度及其变化。这实际上是以空气作感温质的早期温度计。[5]

2.4 农业气象

据《康熙几暇格物编》下之下记载:“丰泽园中有水田数区,布玉田谷种,岁至九月始刈获登场。一日循行阡陌,时方六月下旬,谷穗方颖,忽见一科高出众稻之上,实已坚好,因收藏其种,待来年验其成熟之早否。明岁六月时,此种果先熟。从此岁岁不已,岁取千百。四十余年以来,内膳所进,皆此米也。”

大约在康熙二十年(公元1681年)前后的一年,皇帝在丰泽园种了几亩玉田水稻。水稻一般都是夏历九月成熟。但是,六月下旬的一天,他来到丰泽园观看水稻的长势时,却发现其中一株稻谷中稻粒已经饱满成熟。皇帝就把这株稻谷收藏起来,准备来年播种,试一下稻子是否能够早熟。第二年,皇帝亲自把那株稻种栽种下去,果然在六月间就成熟了。这样反复栽种,经过十年,终于培育出一个新的水稻优良品种。由于这种稻子是在皇家园子里培养出来的,所以被称为“御稻米”。

经过三十多年的试验和培育,到公元1715年,康熙把御稻种推广到江宁(今南京)、苏州等地。皇帝亲信李煦的奏折之中,有一大部分是关于实验御稻米的。康熙很重视稻米品质,经过多方试种,培育出一种优良品种,发交各地官绅试种。李煦详细奏报试种的情况,如康熙五十八年(公元1716年)六月二十四日奏:“窃奴才所种御稻一百亩,于六月十五日收割,每亩约得稻子四石二斗三升,谨砻新米一斗进呈。而所种原田,赶紧收拾,乃六月二十三日以前,又种完第二次秧苗。至于苏州乡绅所种御稻,亦皆收割。其所收细数,另开细数,恭呈御览。”[6]

3 同时期西方气象发展水平

在西方,物理学和力学在十七世纪的发展导致气象学发生根本变革。一直列为大学标准教科书的亚里士多德的《气象学》让位于笛卡尔的《气象学》(1637年)一类著作。威廉·丹皮尔(William Dampier,公元1651—1715年)的《风论》成为气象学的经典著作。[9]而这个时候,中国的气象犹安于继承古代知识,虽然受到西方传入科技的冲击,然而其质却未发生变化。

象科学的其他分支一样,气象学的进步在很大程度上有赖于各种先进仪器。最重要的气象仪器无疑是温度计和气压计。还有很多仪器很大程度上是专为研究气候状况而发明的,如验湿器、风速计、雨量计。公元1700年,德国莱布尼茨(Gottfried Wilhelm Leibniz,1646—1716)提出提出制空盒气压表的设计,后来(1711年)又提出气压变化理论。法国海尔(Le Hire)将深6英寸、长宽各2英寸的方测雨器,安于巴黎观象台上,一角有一小管可导雨入瓶,每次雨后用一个小立方英寸容器来量雨水。德国华 伦 海 特 (Gabriell Daniel Fahrenheit,1686—1736)于1706年制酒精温度表,1716年制水银温度表,于 1724 年按华氏分度。[10]

对信风形成原因作出解释:地面空气向热赤道的对流位移;空气沿着沿热赤道的日下点向西流动。这解释了为什么信风一般都既倾向于经圈,也倾向于纬圈;而信风分布的不规则性则归因于地形的干涉。

西方文艺复兴时期之后,思想解放,科技得到大发展。康熙在位时间(公元1662—1722年)与牛顿(Isaac Newton,公元1642—1727年)大致相同。牛顿力学、光学等已是对自然科学的正确认识,其它学科在当时也已萌芽。在西方经历了思想解放、科技发展、社会革命的同时,中国的社会制度与主导思想仍旧固步自封,科技也一直处于低下地位。

4 结论

我国气象科学同其它自然科学一样,起步较早,但发展极为缓慢,到清朝几乎停滞。在科技使用上缺乏对事物规律的探索,不注重实践经验的积累、分析和提炼,没有意识到先进科学所能带来的重大变革。

康熙皇帝虽然对科学有着极大的兴趣,对西方传来的气象知识持着开明的态度,然而只限于个人学习、在小范围内推广。并没有将对其的学习制定为一项国策。至于其根据气候特点培植“御稻米”,乃是由于以农业为根本的帝国之需要。气象对农业立国的经济模式不可谓不重要,但发展气象,一是科技、二是体制。康乾之后,中国闭关锁国,科技停滞,体制愈发腐朽。中国的气象科技停滞在古代水平,而西方却发展迅速。

明末清初外来文明的输入,还未来得及达到高潮,便在当时的社会环境与统治者态度下,湮没于历史之中。因此,康熙年间的气象发展成果,除了承接前代的成果之外,绝大部分是接受了西方的先进知识,而自身的发现与创新非常少。

[1] 王鹏飞.王鹏飞气象史文选[M].北京:气象出版社,2001:1-10,18-24,135-177,323-345.

[2] (清)盛煜.康熙几暇格物编[M].上海古籍出版社,1993:79-113.

[3] 赵尔巽,等.清史稿(第五册、第三三册)[M].中华书局,1976:.1035,10024-10025.

[4] 温克刚.中国气象史[M].北京:气象出版社,2004.

[5] (英)李约瑟著,中国科学技术史翻译小组译.中国科学技术史(第四卷第二分册)[M].北京:科学出版社,1975:703-787.

[6] (清)爱新觉罗·玄烨.康熙御批[M].中国华侨出版社,2005:246,292.

P468

B

1003-6598(2011)02-0060-03

2010-07-12

原野(1985-),女,助工,主要从事应用气象工作。

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